diversité et complémentarité des métabolismes

Spécialité : Thème3 : diversité et complémentarité des métabolismes
Acquis : 2nde :
 la biosphère, respiration, fermentation, synthèse chlorophyllienne, cycle du CO2, de O2, de l'eau
 la cellule, lieu des mécanismes du métabolisme
 les deux grands types de métabolisme : autotrophie, hétérotrophie
1ère S :
 des protéines actives dans la catalyse enzymatique, morphogénèse végétale
Autotrophie Hétérotrophie
Production de O2
Consommation de CO2
Consommation de O2
Production de CO2
équilibre
Classe de terrain
Structure et
fonction d'un
écosystème
Complémentarité des métabolismes
CO2 atmosphérique =
C oxydé
C matière organique =
C réduit
Objectifs notionnels :
Le métabolisme de l’organisme à la cellule
Les synthèses de constituants moléculaires des cellules
L’ATP, molécule indispensable à la vie cellulaire
Bilan structural et fonctionnel de la cellule
Objectifs de compétences :
Problématiser
Réaliser techniquement
Conduire un raisonnement expérimental
Imaginer, exercer esprit critique
Ecosystème

H2O
O2
ADP + Pi
ATP
R
RH2
CO2
C3P
(x)
C5P2
Glucides
Stockage temporaire : amidon
Exportation:
Synthèse de
saccharose, autres
glu, lip, pro, ac
nucléiques
Lumière (photons)
Phase photochimique :
système d’oxydo-réduction
Phase chimique : réduction
du CO2 incorporé
La photo-autotrophie pour le carbone
Mises en évidence classiques du lieu (feuille),
du siège (choloroplaste), des produits, des
conditions, de la source de C, etc.
Equation-bilan 2 processus simultanés
Complexe
Protéines-Pigments
photosynthétiques

Synthèse à partir de carbone minéral (chloroplaste)
Synthèses à partir de molécules organiques
préexistantes (toutes cellules)
Mouvements : déformations de système
macro- moléculaires
(ex : complexe actine-myosine)
ATP nécessaire
ATP nécessaire
Des activités des cellules animales et végétales
Quelle est l'origine de cet ATP ?
Dans la cellule chlorophyllienne au sein du
chloroplaste
Dans toute cellule

Glucose
Pyruvate
CO2
ATP
R’H2
ATP
O2
H2O
O2
réduit
R’H2
CO2
ATP
Respiration
(vie aérobie)
Fermentation (vie anaérobie)
Oxydation incomplète
Réactions d'oxydo-réduction
Diversité des modes de
dégradation des composés
organiques
TOUTE CELLULE
organique
minéral
hyaloplasme
mitochondrie
R’
R’
minéral
ADP+
Pi
Déchet
organique
ADP+
Pi
ADP+
Pi
Enzymes spécifiques

Bilan structural et fonctionnel d’une cellule vivante
Entrées
Sorties
Conversions énergétiques
Réactions métaboliques
Enzymes spécifiques
Information
génétique